VEGA VEGAPULS 51V…54V - Handbuch (Seite 4)

4 VEGAPULS 51 V … 54 V
Produktbeschreibung - Funktion
1 Produktbeschreibung
1.1 Funktion
Ra dio d etection a nd r anging: Radar.
VEGAPULS Radar-Sensoren sind Füllstand-
meßgeräte, die kontinuierlich und
berührungslos Entfernungen messen. Die
gemessene Entfernung entspricht einer Füll-
höhe und wird als Füllstand ausgegeben.
Meßprinzip:
senden – reflektieren – empfangen
Von der Antenne des Radar-Sensors werden
kleinste 5,8 GHz Radarsignale als kurze Im-
pulse ausgesendet. Die von der Sensor-
umgebung und dem Füllgut reflektierten
Radarimpulse empfängt die Antenne wieder
als Radarechos. Die Laufzeit der Radar-
impulse vom Aussenden bis zum Empfangen
ist der Distanz und damit der Füllhöhe pro-
portional.
Die Radarimpulse werden als Pulspakete mit
einer Pulsdauer von 1 ns und Pulspausen
von 278 ns vom Antennensystem ausgesen-
det, dies entspricht einer Pulspaketfrequenz
von 3,6 MHz. In den Pulspausen arbeitet das
Antennensystem als Empfänger. Es gilt,
Signallaufzeiten von weniger als einer milli-
ardstel Sekunde zu verarbeiten und die
Echobilder in Sekundenbruchteilen auszu-
werten.
Damit ist es den VEGAPULS 50 Radar-Sen-
soren möglich, ohne zeitraubende Frequenz-
analysen, wie sie bei anderen Radarmeßver-
fahren (z.B. FMCW) notwendig sind, in
Zyklen von 0,5 bis 1 Sekunden die Zeitlupen-
bilder von der Sensorumgebung präzise und
detailliert auszuwerten.
Fast alle Stoffe meßbar
Radarsignale verhalten sich physikalisch
ähnlich wie das sichtbare Licht. Entspre-
chend der Quantentheorie durchdringen sie
auch den stoffleeren Raum. Sie sind also
nicht wie z.B. der Schall an ein leitendes Me-
dium (Luft) gebunden und breiten sich wie
das Licht mit Lichtgeschwindigkeit aus.
Zeittransformation
Meß-
distanz
senden - reflektieren - empfangen
VEGAPULS Radar-Sensoren erreichen dies
mit einem besonderen Verfahren der
Zeittransformation, welches die mehr als 3,6
Millionen Echobilder pro Sekunde wie in einer
Zeitlupen-aufnahme dehnt, einfriert und dann
auswertet.
1 ns
278 ns
Pulsfolge